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FUSIONE/ Trovata la parete giusta per contenere l’energia delle stelle

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Il JET  Il JET

Questi due metalli hanno recentemente sostituito in JET il composito di fibra di carbonio, il quale ha ottime proprietà termiche e meccaniche ma in presenza di idrogeno tende a sviluppare una ricca famiglia di reazioni chimiche dando luogo ad idrocarburi. In ITER questi idrocarburi diventerebbero una scorta non controllabile di trizio, qualcosa che per varie ragioni (inclusa la smaltibilità dei materiali alla fine della loro vita attiva) proprio si vuole evitare. Berillio e tungsteno sono chimicamente inattivi e resistono bene all'erosione dovuta all'impatto delle particelle che sfuggono dal plasma. La presenza dei metalli nella parete interna influisce profondamente sul plasma stesso: l'ingresso di impurità ad alto numero atomico (il tungsteno ha 74 protoni nel nucleo e 74 elettroni) cambia la composizione del plasma e tende a “diluirlo”, cioè ad aumentare la distanza media tra i nuclei di deuterio e trizio rendendo più difficoltosa la reazione di fusione.

Da qui l'importanza di effettuare una serie il più possibile esaustiva di test su questi materiali prima di utilizzarli in una macchina ancora più grande e complessa come sarà ITER. I risultati di questo primo anno di operazioni di JET dotato della ITER-Like Wall, effettuate utilizzando un plasma del solo isotopo deuterio, sono positivi: la “cattura” di idrogeno da parte delle pareti è ridotta di almeno dieci volte, e contemporaneamente gli effetti potenzialmente dannosi della presenza di metalli pesanti sono stati mantenuti a un livello accettabile.

Dopo la sostituzione di alcune delle mattonelle metalliche che verranno estratte allo scopo di effettuare dettagliate analisi volte a individuare possibili danneggiamenti microscopici, la campagna di test proseguirà nella primavera del 2013 quando si cercherà di migliorare ulteriormente le prestazioni del tokamak in presenza della ILW. In attesa del test più importante di tutti che comincerà non prima del 2015 quando si utilizzerà vero combustibile nucleare, composto in parti uguali di deuterio e di trizio.

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